Начинающим и не только... > Теория
Как работает ООС
Artem:
ООС уменьшает искажения в силу петлевого усиления до точки их возникновения. Это азы теории, но отсюда есть пара интересных, годных следствий.
1. Если петлевое усиление (глубина ООС) велики, на выходе искажения минимальны:
Кг/Ку.петл
где Кг - исходные искажения, в чём бы они не выражались, а Ку.петл - петлевой коэффициент усиления.
2. Для подавления искажений ООСь создаёт контр-искажения. Если каскад исправен, но вносит искажения - а это относится к любому каскаду, перед ним всегда искажений больше, чем после него.
Это - самый важный практический вывод. Он помогает диагностировать и ремонтировать усилители, указывая на каскад, в котором возникла неисправность. ООС приказывает усилителю создать перед неисправным каскадом напряжение, корректирующее последствия неисправности. По этому напряжению видно, где неисправный каскад. Подробнее о диагностике будет рассказано далее.
Часто на просторах интернета можно увидеть крик души:
посмотрите на переходные характеристики кремниевого транзистора, перегиб графика в районе примерно 0.6-0.7в, удивительно, да, а коммутационные искажения не видно глазом. Расскажите мне почему и с каким уровнем их видно и тоже почему, вот дожил до шестого десятка и тупой такой остался.
Действительно, увидеть их бывает тяжко. Посмотрим, почему.
Собираем такую схему:
в которой V1 - источник сигнала 50 мВ, Е2 - аналог операционного усилителя с Ку=10000, Т3-Т8 - выходной каскад, искажения которого мы ищем, Е1 1 - буферный повторитель с бесконечным входным усилением, чтобы не вмешиваться в работу схемы, а также фильтры на входе ВК (контрольная точка 1) и на его выходе (контрольная точка 2), R1R2 - цепь ООС, а V4V5 - напряжение смещения выходного каскада, работающего в классе В с током Т7Т8 500 мкА.
2Т-фильтр применяется для подавления первой гармоники сигнала. Тогда искажения становятся виднее на фоне малой амплитуды первой гармоники.
Вот какие осциллограммы получены на этой модели:
На входе ВК, КТ1, красный график, искажений много - 560.000%, размах - 9 мВ.
Откуда столько процентов? Так работает 2Т-фильтр, подавляя первую гармонику, от уровня которой отсчитываются проценты. Здесь она подавлена фильтром в тысячи раз, во столько же раз выросло значение в процентах.
На выходе усилителя, КТ2, синий график, искажений мало: 260%.
Здесь нас интересует только соотношение Кг на входе и на выходе. Оно показывает работу ООС.
Нагляднее её работа видна на графике искажений на выходе усилителя:
Размах 2,2 мкВ.
И это при том, что режим выходных транзисторов крайне голоден: 0,5 мА тока покоя, отчего каскад работает в классе В.
Визуально трудно найти искажения менее 5%, как осциллографом, так и в симуляторе, см. осциллограмму сигнала с искажениями на выходе специально (в учебных целях) загнанного в нелинейный режим выходного каскада:
А вот если поставить счуп осциллографа на вход ВК, видеть коммутационные искажения можно. Таким макаром можно и наладить усилитель без измерителя искажений, установив выходным транзисторам такой ток покоя, при котором искажения минимальны. Для такого измерения нужен щуп 10 МОм, 10:1, 15 пФ, дабы не вносить сумятицу в работу усилителя.
hippo64:
Это не схема, это симуляция. Схема выглядит по другому и собранная схема тоже. Если вы, Джонни считаете, что обладаете уникальной особенностью работать с симуляторами, то вы глубоко ошибаетесь.
Возьмите свои симуляции и засуньте себе в задницу. Соберите реальную схему и покажите реальным прибором. Только сильно верится, что у вас получится. Картинками вытирайте *опу, только не забудьте распечатать их на мягкой бумаге.
И учитесь пользоваться симуляторами, они имеют массу ограничений.
Artem:
В знании, что делать со схемами, вам нету равных, Владимир Батькович. И это уже видно всем.
hippo64:
Джонни, я привык живьем кушать халву, теорию давали нам крепко, я её читал и знаю, но предпочитаю жить в реале, а не в яркой и красивой виртуальности. Так привычнее, я не онанист.
Artem:
--- Цитата: hippo64 от 27 Марта 2017, 16:36:34 ---Джонни, я привык живьем кушать халву, теорию давали нам крепко, я её читал и знаю, но предпочитаю жить в реале, а не в яркой и красивой виртуальности. Так привычнее, я не онанист.
--- Конец цитаты ---
Я далёк от мысли спрашивать о вашей личной жизни. Можете немного и того.
Халва состоит из семян (орехов), масла и сахара. Перед тем, как сварить сахар, химики вывели формулу процесса и рассчитали массу необходимых ингредиентов, а инженеры - количество и состав необходимых устройств - до последнего двигателя, насоса, трубы и клапана, а не толкали в чан всё, что попадёт под руку, как деревенские самогонщики с табуретовкой. То же самое можно сказать о масле, семечках и орехах: наука об их получении весьма обширна и имеет свои расчёты. Даже деревенская бабушка может рассчитать нужные для посадки количества семян.
Так что с халвой вы - мимо кассы. Приводите примеры чего-то не поддающегося вычислениям.
Навигация
Перейти к полной версии